技术特征：
1.一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，包括：从调度支持系统获取远程测控装置及同步相量测量装置采集的新能源场数据，对新能源场一次调频的可靠性和动态响应性能进行评估；下发扰动频率数据至新能源场，对频率扰动下新能源场一次调频性能进行主动感知；对电网事故进行仿真演练，对新能源场应对电网事故的一次调频性能进行主动感知。2.根据权利要求1所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，对新能源场一次调频的可靠性进行评估包括：根据新能源场的有功功率和一次调频投/退状态，计算新能源场一次调频投运率；对新能源场一次调频的动态响应性能进行评估包括：根据新能源场的有功功率和电网频率，计算一次调频性能指标，包括：滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差。3.根据权利要求2所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，所述新能源场一次调频投运率计算如下：根据新能源场有功功率的动态变化过程，计算新能源场的有功负载率；统计有功负载率大于一次调频投入下限时新能源场的并网时间和新能源场的一次调频系统投运的持续时间；计算一次调频月投运率如下：一次调频月投运率＝(一次调频系统月投运时间/新能源场月并网时间)
×
100％。4.根据权利要求2所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，所述计算一次调频性能指标，包括：在线监视电网频率和新能源场有功功率动态变化过程，捕获一次调频有效扰动，当电网发生一次调频有效扰动后，进行新能源场的一次调频动态响应性能分析评估；所述滞后时间为电网频率变化达到一次调频动作值到机组出力开始向频率恢复方向变化所需的时间；所述出力响应指数计算如下：其中，δp
％
表示一次调频出力响应指数，δp
s
表示一次调频有功功率上升时间及调节时间内实际最大出力调整量，δp
e
表示一次调频有功功率上升时间及调节时间内理论最大出力调整量；所述电量贡献指数计算如下：其中，q
％
表示机组一次调频电量贡献指数，δq
s
表示机组一次调频动作时段内实际贡献电量，δq
e
表示机组一次调频理论积分电量；所述一次调频动作时段指从频率偏差超出死区开始，直至频率偏差恢复到死区范围结束；所述响应偏差计算如下：
其中，κ
％
表示一次调频响应偏差，δpv表示一次调频动作时段内机组实际出力调整量与理论出力贡献量相比，高频减少出力或低频增加出力不足部分的差额的平均值，δp
e
表示一次调频理论最大出力调整量。5.根据权利要求1所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，所述下发扰动频率数据至新能源场，对频率扰动下新能源场一次调频性能进行主动感知，包括：采用远程测控装置主动下发一次调频远程监测指令至新能源场；新能源场收到一次调频远程监测投入指令后，新能源场的一次调频控制系统切换到远程监测模式，一次调频功能退出实际运行，不再对电网频率的变化产生响应；下发一次调频测试感知指令和扰动频率数据至新能源场；所述一次调频测试感知指令为一次调频死区测试感知指令、一次调频限幅测试感知指令和一次调频动态性能测试感知指令中的任意一种；新能源场根据一次调频测试感知指令，自动进行负荷响应；直到收到一次调频远程监测退出指令，新能源场的一次调频控制系统切换到正常运行模式；根据测试期间记录的结果数据对新能源场的一次调频性能进行计算。6.根据权利要求5所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，如果一次调频测试感知指令为一次调频死区测试感知指令，则，新能源场收到一次调频死区测试感知指令后，将脉冲时间长度保持为120秒，一次调频控制系统中的模拟频率信号以0.005hz/s的速率，从49.7hz变化到50.3hz；频率变化期间一次调频控制系统根据扰动频率实时计算一次调频负荷指令，并将模拟频率信号以及计算的一次调频负荷指令实时上送至调度侧；所述一次调频负荷指令为一次调频控制对象有功功率；调度侧依据测试期间记录的新能源场的模拟频率信号和一次调频负荷指令对新能源场的一次调频死区参数进行评估。7.根据权利要求5所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，如果一次调频测试感知指令为一次调频限幅测试感知指令，则，新能源场收到一次调频限幅测试感知指令后，新能源场的一次调频控制系统解析扰动频率数据，自动进行负荷响应增加或减少；期间一次调频控制系统根据扰动频率实时计算一次调频负荷指令，并将一次调频控制系统所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率实时上送至调度侧；所述一次调频负荷指令为一次调频控制对象有功功率；调度侧依据测试期间记录的扰动频率和一次调频控制对象有功功率对新能源场的一次调频限幅参数进行评估。8.根据权利要求5所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，如果一次调频测试感知指令为一次调频动态性能测试感知指令，则，新能源场收到一次调频动态性能测试感知指令后，新能源场的一次调频控制系统解析
扰动频率数据，自动进行负荷响应增加或减少；期间一次调频控制系统根据扰动频率实时计算一次调频负荷指令，并将一次调频控制系统所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率实时上送至调度侧；所述一次调频负荷指令为一次调频控制对象有功功率；调度侧依据测试期间记录的扰动频率和一次调频控制对象有功功率对新能源场的一次调频滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差进行计算。9.根据权利要求1所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，所述对电网事故进行仿真演练，对新能源场应对电网事故的一次调频性能进行主动感知，包括：下发一次调频远程监测指令至新能源场；新能源场收到一次调频远程监测投入指令后，新能源场的一次调频控制系统切换到远程监测模式，一次调频功能退出实际运行，不再对电网频率的变化产生响应；下发一次调频仿真演练指令和电网事故下调频仿真频率曲线至新能源场；新能源场解析调频仿真频率，自动进行负荷响应；期间一次调频控制系统根据扰动频率实时计算一次调频负荷指令，并将一次调频控制系统所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率实时上送至调度侧；直到收到一次调频远程监测退出指令，新能源场的一次调频控制系统切换到正常运行模式；所述一次调频负荷指令为一次调频控制对象有功功率；调度侧依据测试期间记录的扰动频率和一次调频控制对象有功功率对新能源场的一次调频滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差进行计算。10.根据权利要求9所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，所述电网事故包括以下任意一种：机组跳闸、特高压故障和直流闭锁。11.根据权利要求1所述的一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法，其特征在于，还包括，根据电网运行需要，对新能源场进行主动控制的步骤，如下：下发一次调频有功备用投入/退出指令至新能源场；新能源场收到一次调频有功备用投入后，新能源场的一次调频控制系统预留上调节有功备用容量；新能源场收到一次调频有功备用退出后，新能源场的一次调频控制系统不在预留上调节有功备用容量；获取同步相量测量装置同步采集的新能源场的一次调频有功备用投/退状态、有功功率，计算有功备用偏差率如下：其中，δg
％
表示有功备用偏差率，δp
s
表示新能源场一次调频有功备用投入后，实际出力调整量，δp
e
表示新能源场一次调频有功备用最大调整量。12.用于实现权利要求1至11任意一项所述的新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法的新能源场一次调频性能在线主动监测与评估系统，通过调度支持系统与新能源场的远程测控装置及同步相量测量装置进行连接，其特征在于，包括：
数据采集与处理模块，用于从调度支持系统获取远程测控装置及同步相量测量装置采集的新能源场数据；以及，用于下发一次调频测试感知指令和一次调频仿真演练指令至新能源场；一次调频性能在线监视与评估模块，用于在线监视电网频率和新能源场数据的动态变化过程，对新能源场一次调频的可靠性和动态响应性能进行评估；一次调频性能在线主动测试与评估模块，用于下发扰动频率数据至新能源场，对频率扰动下新能源场一次调频性能进行主动感知；以及，对电网事故进行仿真演练，对新能源场应对电网事故的一次调频性能进行主动感知。13.根据权利要求12所述的新能源场一次调频性能在线主动监测与评估系统，其特征在于，所述数据采集与处理模块包括：稳态数据采集与处理模块，用于调度支持系统获取并下发一次调频测试感知指令和一次调频仿真演练指令至新能源场；动态数据采集与处理模块，用于调度支持系统获取同步相量测量装置采集的新能源场数据以及测试期间的一次调频负荷指令；所述新能源场数据包括新能源场的有功功率和一次调频投/退状态。14.根据权利要求12所述的新能源场一次调频性能在线主动监测与评估系统，其特征在于，所述一次调频性能在线监视与评估模块具体用于，根据新能源场的有功功率、一次调频投/退状态，计算新能源场一次调频投运率；以及，根据新能源场的有功功率和电网频率，计算一次调频性能指标，包括：滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差。15.根据权利要求12所述的新能源场一次调频性能在线主动监测与评估系统，其特征在于，所述一次调频性能在线主动测试与评估模块包括：一次调频死区测试模块，用于采用远程测控装置主动下发一次调频远程监测指令和一次调频死区测试感知指令至新能源场；接收新能源场在测试期间的模拟频率以及计算的一次调频负荷指令；以及根据接收到的信息对新能源场的一次调频死区参数进行评估；一次调频限幅测试模块，用于采用远程测控装置主动下发一次调频远程监测指令和一次调频限幅测试感知指令至新能源场；接收新能源场在测试期间所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率；以及根据接收到的信息对新能源场的一次调频限幅参数进行评估；一次调频动态性能测试模块，用于采用远程测控装置主动下发一次调频远程监测指令和一次调频动态性能测试感知指令至新能源场；接收新能源场在测试期间所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率；以及根据接收到的信息对新能源场的一次调频滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差进行计算；一次调频仿真演练模块，用于下发一次调频仿真演练指令和电网事故下调频仿真频率曲线至新能源场；接收新能源场在测试期间所执行的扰动频率以及新能源场一次调频控制对象有功功率；以及根据接收到的信息对新能源场的一次调频滞后时间、出力响应指数、电量贡献指数和响应偏差进行计算；一次调频主动控制模块，用于根据电网运行需要，下发一次调频有功备用投入/退出指令至新能源场；获取同步相量测量装置同步采集的新能源场的一次调频有功备用投/退状
态、有功功率，计算有功备用偏差率。16.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储器，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行权利要求1至11任意一项所述的方法。17.一种设备，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至11任意一项所述的方法的指令。
技术总结
本发明公开了一种新能源场一次调频性能在线主动监测与评估方法、系统、存储器及设备，采用RTU进行控制，PMU进行同步采集，调度侧进行一次调频性能分析评估模式，对新能源场一次调频性能进行在线监视、主动感知、仿真演练和主动控制，并结合新能源场一次调频性能指标对新能源场一次调频性能进行评估，全面提高电网一次调频裕度。一次调频裕度。一次调频裕度。
技术研发人员：王聪 刘栋 王茂海 刘一民 訾鹏 赵峰 闪鑫 李雷 孙义杰 谈振宁
受保护的技术使用者：国电南瑞南京控制系统有限公司
技术研发日：2022.10.10
技术公布日：2023/2/3